Question 24 of 41advanced🔧 ApplyNumerical4 marks

15 सेंटीमीटर त्रिज्या वाले एक वृत्त की एक जीवा वृत्त के केंद्र पर 60∘60^{\circ} का कोण बनाती है। वृत्त के संगत लघु एवं दीर्घ खंडों का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।

Correct Answer

लघु खंड का क्षेत्रफल 20.43 वर्ग सेंटीमीटर और दीर्घ खंड का क्षेत्रफल 686.71 वर्ग सेंटीमीटर है।

Exercise: प्रश्नावली 6.3 | Q: 5 | (Page 31)
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Explanation

इस प्रश्न में वृत्त के लघु और दीर्घ खंडों का क्षेत्रफल ज्ञात करना है। लघु खंड का क्षेत्रफल ज्ञात करने के लिए हम त्रिज्यखंड के क्षेत्रफल में से त्रिभुज का क्षेत्रफल घटाते हैं। दीर्घ खंड का क्षेत्रफल ज्ञात करने के लिए संपूर्ण वृत्त के क्षेत्रफल में से लघु खंड का क्षेत्रफल घटाते हैं। सन्निकटन के लिए π=227\pi = \frac{22}{7} और 3=1.732\sqrt{3} = 1.732 का उपयोग किया गया है।

Solution Steps

  1. चरण 1: दिया है, वृत्त की त्रिज्या r=15r = 15 सेंटीमीटर और केंद्र पर बना कोण θ=60∘\theta = 60^{\circ} है।

  2. चरण 2: लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = θ360∘×πr2=60∘360∘×227×(15)2=16×227×225=247521≈117.85\frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{60^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times (15)^2 = \frac{1}{6} \times \frac{22}{7} \times 225 = \frac{2475}{21} \approx 117.85 वर्ग सेंटीमीटर।

  3. चरण 3: त्रिभुज का क्षेत्रफल = 12r2sin⁡60∘=12×225×32=225×1.7324=389.74≈97.42\frac{1}{2} r^2 \sin 60^{\circ} = \frac{1}{2} \times 225 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{225 \times 1.732}{4} = \frac{389.7}{4} \approx 97.42 वर्ग सेंटीमीटर।

  4. चरण 4: लघु खंड का क्षेत्रफल = त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल - त्रिभुज का क्षेत्रफल = 117.85−97.42=20.43117.85 - 97.42 = 20.43 वर्ग सेंटीमीटर।

  5. चरण 5: वृत्त का कुल क्षेत्रफल = πr2=227×(15)2=227×225=49507≈707.14\pi r^2 = \frac{22}{7} \times (15)^2 = \frac{22}{7} \times 225 = \frac{4950}{7} \approx 707.14 वर्ग सेंटीमीटर।

  6. चरण 6: दीर्घ खंड का क्षेत्रफल = वृत्त का क्षेत्रफल - लघु खंड का क्षेत्रफल = 707.14−20.43=686.71707.14 - 20.43 = 686.71 वर्ग सेंटीमीटर।